Thursday, February 25, 2010

Мои впечатления о книге "Краткая история времени" Стивена Хоккинга

A Brief History of Time (subtitled "From the Big Bang to Black Holes") Stephen Hawking. Я её читаю в переводе на иврит

סטיבן ו' הוקינג
קיצור תולדות ה

Cтивен Хоккинг - это тот самый учёный на инвалидной коляски, который разговаривает компьютерным (синтезированным, механическим) голосом. Он возглавлял кафедру математики Кембриджского университета, которую в своё время возглавляли Исаак Ньютон и Поль Дирак.

Редакцию книги, которую я читал немного устарела. Это ощущается в начале и в конце книги. Книга читается довольно тяжело, без предварительных знаний она не понятна. Хотя я узнал из неё много нового, были места, которые остались для меня не понятны. Мне книжка понравилась.

Остановлюсь на некоторых аспектах. Меня поразило существование математической теоремы, доказанный Хоккингом в соавторстве с Пенроузом, которая утверждает что из теории относительности и наших наблюдениях за средним количеством вещества во Вселенной (и предположении, что вещество распределено более-менее равномерно) следует существовании сингулярности в прошлом. Сингулярность - это точка, в которой математический объект (обычно функция) не определён или имеет нерегулярное поведение. В данном случае, это сингулярность в том смысле, что уравнения теории относительности "не действуют" в этой точке. Это точка Большого Взрыва, характеризующееся бесконечной плотностью и температурой вещества. Т.е. математически доказана неизбежность Большого Взрыва, опираясь на

а) мат. аппарат теории относительности
б) наших наблюдений за средним количеством вещества во Вселенной
в) предположении, что вещество распределено более-менее равномерно

Таким образом Большой Взрыв - это не просто результат экстраполяции в прошлого красного смещения галактик (мы наблюдаем красное смещение, значит галактики удаляются друг от друга, значит раньше они были ближе, ещё раньше ещё ближе и т.д. пока все галактики не стянутся в одну точку), а результат теории.

В этом доказательстве есть только одно слабое место, оно не учитывает квантовых эффектов. Создание теории, которая объеденила бы теорию относительности и квантовую механику является главным вызовом физики второй половины XX века - первой половины XXI века. Cм. главы моей книги«Философия науки» - теория относительности и квантовая физика, «Философия науки» - единая теория поля и квантовая физика

После доказательства этой теоремы Хоккинг начал убеждать других о том, что Большой Взрыв, имел место быть. Однако, в будущем, он поменял свое мнение. Он посчитал, что учёт квантовых эффектов может привести к "рассасыванию" сингулярностей.

Следующий момент, на котором я хочу остановится, это отношение Хиккинга к научному познанию законов Вселенной. Хокинг перечисляет три возможных вариантах:

а) во Вселенной нет паттернов и поэтому мы не сможем познать её законы;
б) во Вселенной есть паттерны, но она настолько сложная, что мы будем создавать всё более и более точные приближения, последовательно, бесконечно переходе ко всё более точному описанию картины мира;
г) во Вселенной есть паттерны и мы можем открыть Единый закон, её описывающий;

Первый вариант Хоккинг отвергает. Вся история науки свидетельствует в пользу существования паттернов. Многие наши технические достижения, основаны на этом. Между последними двумя вариантами Хоккинг выбирает последний. Это противоречит тому, что я писал:


суть науки в последовательном, бесконечном переходе ко всё более точному описанию картины мира.

«Философия науки» - Новое время

Этот подход восходит к Эйнштейну. Хоккинг, не разделяет этот взгляд Эйнштейна, хотя признаёт, что может быть он излишне оптимистичен и построить такую теорию невозможно.

Маленькая замечание, Хоккинг в свое книге указывает на то, что цель науки должна быть уточнена, не просто "точное описание картины мира", а "точное, насколько это позволяет принцип неопределённости Гейзенберга описание картины мира".

No comments:

Post a Comment